2024-2025學(xué)年高中物理第二章固體液體和氣體第5節(jié)液體的表面張力教案2粵教版選修3-3

PAGE10-液體的表面張力【教學(xué)內(nèi)容分析】1.教材的地位和作用：本節(jié)內(nèi)容是在液體的基本性質(zhì)、液晶的基礎(chǔ)上對液體性質(zhì)的進(jìn)一步探究，與上一節(jié)內(nèi)容構(gòu)成了液體完整的學(xué)問體系。主要包括兩個學(xué)問點：一是液體表面張力的現(xiàn)象及其應(yīng)用，二是液體表面張力的微觀說明。從宏觀現(xiàn)象入手，進(jìn)而微觀解析了液體的表面張力，符合學(xué)生從感性到理性的認(rèn)知過程，很好地培育了學(xué)生們親自動手操作的實力，科學(xué)的探究精神以及創(chuàng)新意識。2.課標(biāo)要求：通過試驗視察液體的表面張力現(xiàn)象，解析表面張力產(chǎn)生的緣由，運用所學(xué)知道理解日常生活中表面張力現(xiàn)象的實例。3.教材的編寫思路：教材從生活走向物理，基于學(xué)生已有的學(xué)問閱歷，展示生活中常見的表面張力現(xiàn)象，引出液體的表面張力。通過試驗探究，得出液體表面具有收縮到最小的結(jié)論。在此基礎(chǔ)上，從微觀機理上深化理解液體的表面張力。4.教材的特點：（1）留意從學(xué)生所熟識的生活現(xiàn)象引入課堂，提出問題；（2）留意液體表面張力概念的形成過程，重視學(xué)生科學(xué)探究實力的培育。5.教材處理：（1）從本節(jié)內(nèi)容學(xué)問體系的遞進(jìn)式特點“表面張力現(xiàn)象——宏觀說明——微觀機理”動身，考慮學(xué)生的可接受性，首先從宏觀上引導(dǎo)學(xué)生相識液體的表面張力，然后利用探究試驗一步步建立液體表面張力概念，最終進(jìn)行微觀分析，形成嚴(yán)密的邏輯思維；（2）從生活走向物理，從物理走向社會。為了讓學(xué)生能夠更好地感受物理就在身邊的樂趣，我選擇了身邊常見而典型的事例以激發(fā)學(xué)生的愛好和思索，在拓展部分適當(dāng)?shù)卦黾恿吮砻鎻埩υ诳萍记把胤矫娴膽?yīng)用，增長學(xué)生見聞，豐富課堂，延長教學(xué)?！緦W(xué)生狀況分析】1.學(xué)生狀況：（1）學(xué)生擁有著劇烈的新奇心和求知欲；（2）對物理現(xiàn)象有著深厚的因果相識；（3）對物理試驗進(jìn)行實際操作有著極大的愛好。2.學(xué)生的學(xué)問基礎(chǔ)：學(xué)生已經(jīng)駕馭了液體的基本性質(zhì)，對生活中各種液體表面的現(xiàn)象有著豐富的感性相識，有利于學(xué)生更好地理解本節(jié)內(nèi)容。3.學(xué)生的相識困難：學(xué)生對液體表面現(xiàn)象僅停留于感性相識，無法歸納出液體表面的特點，難以理解液面中存在力的作用?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1.學(xué)問與技能（1）知道液體表面具有收縮趨勢；（2）知道液體表面張力的概念。2.過程與方法（1）經(jīng)驗對液體表面現(xiàn)象的視察、試驗過程，探究液體表面的性質(zhì)，建立表面張力的概念；（2）參加試驗探究活動，體驗科學(xué)探究過程；（3）通過探究活動，培育學(xué)生初步的視察實力和駕馭科學(xué)探討的方法。3.情感看法與價值觀（1）通過試驗探究液體表面的特點，發(fā)揮學(xué)生們的主觀能動性，培育學(xué)生的學(xué)習(xí)愛好和對自然現(xiàn)象的視察實力；（2）通過應(yīng)用實例，培育學(xué)生將物理學(xué)問運用于生產(chǎn)、生活的實力，勇于探究社會生活中的物理問題?！窘虒W(xué)重點】液體表面張力的概念?！窘虒W(xué)難點】液體表面張力概念的建立過程?！窘虒W(xué)策略設(shè)計】1.教學(xué)方法（1）試驗法：物理是一門以試驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。本節(jié)教學(xué)通過“硬幣漂移緣由”的猜想，以引起學(xué)生的認(rèn)知沖突為動身點開展教學(xué)，把學(xué)問的教學(xué)過程變成一種解決問題和科學(xué)探究的過程；（2）講授法：通過老師形象生動、富有啟發(fā)的講解，主動引導(dǎo)學(xué)生思索，啟發(fā)學(xué)生思維，把學(xué)生的感性相識上升到理性相識，達(dá)到良好的教學(xué)效果。2.學(xué)法指導(dǎo)（1）組織學(xué)生進(jìn)行分組試驗；（2）通過視察、探討、分析加深學(xué)問的理解；（3）培育學(xué)生自主、合作、探究的實力，完成學(xué)問的自我構(gòu)建?！窘虒W(xué)用具】硬幣、回形針、玻璃杯、自制鐵絲框、打氣筒、肥皂液、牛奶、顏料、燒杯、細(xì)線、視頻、圖片等?！窘虒W(xué)流程圖】【教學(xué)過程設(shè)計【教學(xué)過程設(shè)計】老師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【創(chuàng)設(shè)情境，引入新課】試驗引入：硬幣漂移演示鐵釘下沉，木塊漂移試驗，符合學(xué)生認(rèn)知。接著演示硬幣漂移試驗，學(xué)生認(rèn)知沖突，引導(dǎo)學(xué)生思索硬幣漂移的緣由?！驹囼炋骄浚ㄒ唬?、肚量杯試驗把杯子放在水槽里，讓液面高于杯口再把裝滿水的杯子自水槽中取出，接著把回形針漸漸地放進(jìn)杯子里，引導(dǎo)同學(xué)們細(xì)心視察杯口處液面的變更。演示試驗：硬幣漂移問：硬幣為什么能夠漂移在水面上？引入課堂：硬幣漂移，受力平衡。那么硬幣除了受重力、浮力外，確定受到第三個力的作用。演示試驗：肚量杯試驗介紹試驗器材，明確試驗?zāi)康?。問：杯口處的液面有什么變更呢？為什么放了那么多的回形針，水并沒有流出來反而液面隆起來了？視察、思索、認(rèn)知沖突懷疑思索懷疑思索新奇視察、回答思索新奇試驗——問題通過簡潔好玩的小試驗激發(fā)愛好，引發(fā)思索。利用學(xué)生對硬幣漂出現(xiàn)象的思維定勢，引起相識沖突，極大地激發(fā)了學(xué)生的求知欲。相識液面的特征隨著杯中回形針數(shù)目的增多，杯口處液體隆起而不外流，使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突。2、模擬液膜杯口處的橡皮膜相當(dāng)于液膜，打氣筒里面的氣體相當(dāng)于杯中的回形針。當(dāng)把氣體打進(jìn)杯中時，留意視察橡皮膜有什么變更。結(jié)論1：液面是一張具有彈性的膜?！驹囼炋骄浚ǘ坷们队忻蘧€、吸管的鐵絲框、組織學(xué)生分組試驗，讓學(xué)生自主探究肥皂膜與細(xì)線、吸管的變更狀況，并在老師的引導(dǎo)下，激勵學(xué)生總結(jié)歸納出液體表面的特點。結(jié)論：液體表面具有收縮趨勢?！驹囼灧治?，建立概念】利用試驗探究活動，引導(dǎo)學(xué)生從受力的角度思索吸管的運動狀況，協(xié)作模擬動畫逐步分析試驗現(xiàn)象，最終建立起表面張力的概念。1.兩邊的肥皂膜沒戳破，吸管靜止2.戳破一邊后，吸管往有肥皂膜的一邊運動。3.液體的表面張力：作用于液面上，使液面具有收縮趨勢的力。演示試驗：介紹試驗器材，明確試驗?zāi)康?。引?dǎo)視察：杯口處的橡皮膜有什么變更呢？引導(dǎo)學(xué)生試驗：把鐵絲框放入肥皂水后拿起，上面附有的肥皂膜是液體的一種表面。引導(dǎo)學(xué)生視察：1、戳破肥皂膜的一邊后，另一邊變更如何？2、問：棉線、吸管運動有何特點？得出結(jié)論：肥皂膜總是變小，物理上則稱，液體表面具有收縮趨勢。演示長方形鐵絲框演示肥皂膜的收縮，引導(dǎo)學(xué)生從受力的角度進(jìn)行思索。問：吸管運動了，說明它受到什么的作用？問：這個力是什么施加的呢？問：假如我把另一半的肥皂膜也戳破，吸管還會運動嗎？問：有膜的時候，吸管才運動，大家聯(lián)想到了什么？這個力就是液體的表面張力。視察回答類比想象分析得出結(jié)論分組試驗試驗合作視察溝通探討思索分析歸納總結(jié)理解記憶回答思索回答回答消退懷疑深化理解記憶運用類比的方法，引導(dǎo)學(xué)生思索液膜與橡皮膜有什么共同特性。特征1：:液體表面是一張具有彈性的膜。組織學(xué)生分組試驗，一方面讓學(xué)生直觀地感受液面的收縮現(xiàn)象，另一方面意在讓學(xué)生自己開口說出試驗現(xiàn)象，培育學(xué)生的表達(dá)實力，合作精神和分析解決問題的實力。引導(dǎo)學(xué)生針對試驗現(xiàn)象進(jìn)行再思索，由淺入深，層層遞進(jìn)，培育學(xué)生的邏輯思維實力。通過師生對話的形式，協(xié)作課件逐步分析，關(guān)注概念的建立過程和學(xué)生的思維過程，讓學(xué)生從現(xiàn)象的感性相識提升到概念的理性相識?！疚⒂^說明，深化理解】1、利用分子間的相互作用力來說明，液體表面層分子之間表現(xiàn)為相互吸引力，勢能較大。勢能總有削減的傾向，因此液體表面就有收縮的趨勢。2、把乒乓球用橡皮筋連接起來，模擬液體表面的分子，橡皮筋之間的彈力，模擬分子之間的相互吸引力?！韭?lián)系生活，學(xué)以致用】一、球形的肥皂泡引導(dǎo)學(xué)生運用表面張力的相關(guān)學(xué)問分析肥皂泡呈球形的緣由。二、硬幣漂移與下沉1、揭秘課前試驗：硬幣漂移2、演示硬幣下沉試驗引導(dǎo)學(xué)生思索硬幣下沉的緣由：不同液體表面張力的大小不同。三、表面張力儀由于不同液體表面張力的大小不同，清水中若摻入其他物質(zhì)，其表面張力也會變更。利用表面張力儀測量河流污染前后河水表面張力大小的變更，即可知道該河流的污染狀況。老師利用自制教具模擬演示，把微觀分子宏觀化，引導(dǎo)學(xué)生思索、理解。說明：當(dāng)分子間的距離大于平衡位置r0時，兩分子表現(xiàn)出引力的作用，表面層具有收縮的趨勢。我們用橡皮筋的彈力來模擬液體表面分子之間的吸引力，當(dāng)液面裂開，液體表面膜就在液體表面張力的作用下收縮演示試驗：吹肥皂泡提問：泡泡為什么總是球形？提示學(xué)生：同等體積下，球形的表面積最??；表面張力作用下液面具有收縮趨勢?；仡櫽矌牌圃囼?，引導(dǎo)學(xué)生運用表面張力學(xué)問進(jìn)行說明。演示試驗：硬幣下沉引導(dǎo)學(xué)生思索：硬幣下沉是否與肥皂水表面張力大小有關(guān)向?qū)W生展示不同液體表面張力大小的表格，說明硬幣下沉。以表面張力大小學(xué)問為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生思索如何測量河流污染狀況的問題。思索理解視察思索理解記憶聽講思索回答思索回答消退懷疑視察思索懷疑消退懷疑新奇思索溝通探討回答通過老師的講解，引導(dǎo)學(xué)生思索，利用自制教具，把微觀現(xiàn)象詳細(xì)化，讓學(xué)生更簡潔微觀的說明。留意學(xué)生思維的引導(dǎo)，讓學(xué)生從宏觀的感知，提升到微觀的理性相識，更好地駕馭學(xué)問。選取典型的、生活常見的物理現(xiàn)象作為應(yīng)用實例，突出重點，加強物理與生活的聯(lián)系。說明課前提出的問題，前后呼應(yīng)。同時自然過渡到“表面張力大小”的學(xué)問應(yīng)用環(huán)節(jié)，完成學(xué)問點的延長和拔高。向?qū)W生展示表面張力在科技前沿的應(yīng)用，感受物理來源于生活，服務(wù)于社會，體驗物理與科技的緊密聯(lián)系。四、奇妙的“魔法棒”牛奶平鋪在白色盤子上，往牛奶登入顏料水，發(fā)覺顏料水鋪開，用粘有肥皂液的“魔法棒”去碰牛奶時，顏料會快速地遠(yuǎn)離魔法棒。激勵學(xué)生課后結(jié)合本節(jié)課的學(xué)問，查找資料進(jìn)行說明?！揪毩?xí)作用，鞏固提高】解決課后練習(xí)演示試驗：“魔法棒”驅(qū)除顏料。問：為什么當(dāng)魔法棒粘了肥皂液放入盤子中，能把顏